船载电池充电解决方案

使用岸上电网的可再生能源对船载电池充电可实现船舶零排放运营。

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船载电池充电

船载电池充电解决方案专为配置有储能系统(如船载电池)的船舶而设计。

船载电池充电系统的工作原理与汽车或其他电动车辆的充电系统大致相同。

船载电池的充电系统尚未像替代船舶供电(AMP)系统那样标准化。这些系统通常需要快速充电或直流充电,尽管也可使用正常充电或交流充电。

如果船舶的靠泊时间足够长,例如客滚船或滚装船,则可以使用IEC 80005标准化替代船舶供电系统进行充电。

定制充电解决方案具有快速连接的优势,通常不到1分钟。这使得渡轮可以在短暂的靠泊折返期间给电池充电。 

电缆拖拽系统是充电解决方案中最可见的部分,但在岸电电网和电缆拖拽系统之间还需要配置将岸电的中压系统转换为船舶电网电制的设施。

定制充电解决方案的优势在于快速连接,通常不到1分钟,以便在短暂的靠泊时间内为船舶(例如渡轮)充电。

充电解决方案中最可见的部分是电缆拖拽系统,但在岸电电网和电缆拖拽系统之间还需要配置将岸电的中压系统转换为船舶电网电制的设施。

交流和直流充电解决方案

交流充电解决方案

交流充电过程先将交流电传输到船舶上,然后将其整流成直流电后再给电池充电。在许多情况下,可以使用船上现有的整流器,因为这是最具成本效益的解决方案。

当充电功率需求超过5MW时,需要将电压从低压(690V)切换到中压(6600V)。IEC 80005岸电标准是一种中压交流充电方案。目前,最大的中压充电方案可以传输15MW以上的电力。

直流充电解决方案

电池的电能为直流电(DC)形式,所以可以直接用直流电充电。直流充电方案不需要在船上配置额外的整流器,因此可节省空间,减轻重量。然而,在陆地上仍然需要整流器,这导致直流充电解决方案的成本通常高于交流充电解决方案。

最大的直流充电解决方案可为船舶提供超过7MW的电力。如果需要更大的功率,可以采用并联系统。

手动充电系统和自动充电系统有什么区别?

手动充电系统

手动充电系统需要人工将岸基充电设施与船舶相应设施连接,这是其主要缺点。但另一方面,手动充电系统较为便宜,特别是当使用标准的电动汽车插头时,如CCS 2(联合充电系统——通常用于汽车,最高可达350KW)或MCS(兆瓦级充电系统——可用于卡车,最高可达3MW)。

MCS系统在船用市场有很大的应用潜力,且目前已经在使用。然而,该系统在应用到船用项目是仍然有一些限制,例如冷却问题和电缆长度问题等。

瓦锡兰创造了历史,为船用市场提供了世界上第一个手动CCS 2充电系统。作为TrAM项目的一部分,该充电系统安装在高速、零排放MS Medstraum号客运渡轮上。

自动充电系统

自动充电系统,也被称为自动电缆拖拽系统,可在没有人工介入的情况下与船舶连接。岸侧的充电设施使用电子传感器与船侧的对应部件定位并自动连接。

自动充电系统的示例包括Zinus和Stemmann。

业绩

正确的充电解决方案需要考虑很多因素,如潮汐、坡道和船舶在泊位中的位置等。最近,瓦锡兰公司为两艘挪威渡轮提供了全电动零排放解决方案,Incat Tasmania公司为世界上第一艘轻型、零排放客滚船选择了瓦锡兰解决方案。

瓦锡兰无线船舶充电系统取代了传统的电缆连接方式。这类船用电池充电系统特别适用于在港口停留时间很短的全电动船舶,如渡轮。船舶充电在船舶停靠时即可开始,这意味着可以在更长的时间内为船舶提供相同的能量,因此降低了岸基充电设施的总额定功率要求。

当与自动靠泊和真空系泊等系统相结合时,靠泊和离泊将变得更快、更安全、更高效。

瓦锡兰海洋业务,共同交流